DE1919789A1

DE1919789A1 - Method of making stiffened panels

Info

Publication number: DE1919789A1
Application number: DE19691919789
Authority: DE
Inventors: Moshammer Dipl-Ing Hermann; Koser Dipl-Ing Jaroslav
Original assignee: Vereinigte Metallwerke Ranshoffen Berndorf AG
Current assignee: Vereinigte Metallwerke Ranshoffen Berndorf AG
Priority date: 1968-04-22
Filing date: 1969-04-18
Publication date: 1969-11-13
Also published as: FR2007493A1; CH506347A; US3590466A; AT287454B; GB1217113A

Description

AKTr^iG¹OIr-ILLoCH'?T Braunau am Inn - Ranshofen', OberösterreichAKTr ^ iG ¹ OIr-ILLoCH '? T Braunau am Inn - Ranshofen', Upper Austria

VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG VERSTEIFTER PLATTENMETHOD OF MANUFACTURING REINFORCED PANELS

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung versteifter Platten durch Walzen und ist dadurch gekennzeichnet, daß Profile oder verformte Platten" mit ebenen oder verformten Platten verwalzt werden.The present invention relates to a method of manufacture stiffened panels by rolling and is characterized by having profiles or deformed panels "with flat or deformed plates are rolled.

Dag erfindungsgemäße Verfahren eignet sich besonders für ein Verbinden von ebenen Blechen mit verformten Blechen oder Preßprofilen aus leichtmetall und Leichtmetallegierungen mittels Walzplattieren. Die an das ebene Blech (kurz Blech genannt) f plattierten Profile oder verformten Bleche (kurz Profil genannt) können z.B. zur Versteifung oder Erhöhung der Festigkeit, durch die beim Verbinden entstehenden Hohlräume zur Führung von Flüssigkeiten , zur Entdröhnung, etc. dienen. Das durch dieses Verfahren entstehende Element, eine Kombination von Blech und Profil, durch den Plattiervorgang praktisch zu einem homogenen Stück verbunden, wird kurz Profil genannt.The inventive method is particularly suitable for a Joining of flat sheets with deformed sheets or press profiles made of light metal and light metal alloys by means of Roll cladding. The on the flat sheet (called sheet for short) f Clad profiles or deformed sheets (called profile for short) can be used, for example, to reinforce or increase strength, due to the cavities created during the connection, they are used to guide liquids, for anti-drumming, etc. That element resulting from this process, a combination of sheet metal and profile, practically increased by the plating process connected to a homogeneous piece is called a profile for short.

-Der Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise dargestellt. Darin zeigt Fig. 1 sehematiach den Vorgang, während die Fig. 2 und 3 das Zusammensetzen der Teile veranschaulichen. In den Fig_f 4,5 und 6 sind verschiedene Formen des Stützkörpera gezeigt. Fig. 7 und 8 zeigen im Ausschnitt g vergrößert besondere Ausbildungen des Stützkörpera iin Bereiche der Einlegprofile· Die Fig. 8 bis 13 veranschaulichen verschiedene Fertigprodukte, die mit· dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt werden können. -The object of the invention is shown in the drawing, for example. 1 shows the process schematically, while FIGS. 2 and 3 illustrate the assembly of the parts. In FIGS _f 4,5 and 6 different shapes of the Stützkörpera are shown. 7 and 8 show, enlarged, in detail g , special designs of the support body a in areas of the insert profiles. FIGS. 8 to 13 illustrate various finished products which can be produced with the method according to the invention.

Wie man aus den- Zeichnungen Fig. 1 erkennen kann» wird zur Herstellung solcher Plattenprofile in einera Walzgerüst eine Stahlplatte oder ähnliche aus Teilen zusammengebaute Vor-Q richtungen, kurz Stützkörper 2 genannt, verwendet» In den g Stützkörper 2 werden Profile 3,4 und die Bleche 5 aufgelegt. *> Der Rollgang 6 befördert das Paket in das Walzgerüst 1, wo . "* ^ die Ab- und Verwalzung stattfindet." Ea werden vorzugsweise J- die Bleche 5 sowie die Profile 3,4 aus verschiedenen Legierungen ·-* gewählt, da die» sowohl für das Plattieren, aber atioh bei derAs can be seen from the drawings, Fig. 1 »becomes Production of such plate profiles in a roll stand Steel plate or similar pre-Q assembled from parts directions, called support body 2 for short, used »In the g support body 2 profiles 3, 4 and the sheets 5 are placed. *> The roller table 6 conveys the package into the roll stand 1, where. "* ^ the rolling down and rolling takes place. "Ea are preferred J- the sheets 5 and the profiles 3, 4 made of different alloys · - * chosen as the »both for plating, but atioh for

. BAD ORIGINAL " j. BAD ORIGINAL "j

Belastung in der Praxis Vorteile bringt, 3s int zu beachten, daß die zu verbindenden Materialien verschiedene Warmfestigkeiten haben sollen, damit eine Relativbewegung entsteht. Die Teile ■ werden vorteilhaft angewärmt auf Temperaturen zwischen 450 und 500°, obwohl das Plattieren auch bei geringeren Temperaturen (in der Praxis ab 200°) möglich ist. Je geringer die Temperatur, desto höher der erforderliche Abwalzgrad. Es ist dann eine größere Anzahl von Walzdurchgängen erforderlich oder aber steigt die Belastung des Walzgerüstes. Bei den angeführten Temperaturen genügen eine Vorwalzung und zwei bis drei Abwälzungen zur Erlangung befriedigender Plattierungen. ^; Load brings advantages in practice, 3s int to note that the materials to be connected should have different heat strengths so that a relative movement occurs. The parts ■ are advantageously heated to temperatures between 450 and 500 °, although plating is also possible at lower temperatures (in practice from 200 °). The lower the temperature, the higher the degree of rolling required. A larger number of rolling passes is then required or the load on the rolling stand increases. At the temperatures mentioned, one roughing and two to three rolling is sufficient to achieve satisfactory claddings. ^;

Pig. 2 und 3 zeigen zwei Beispiele von Stützkörpern 2 für die Plattierung mit Profilen 3 und 4. Daraus ist ersichtlich, daß. die Stützkörper 2 Räume zur Unterbringung derProfile 3 haben müssen^ die zu plattierenden Flächen der Profile liegen am Stützkörper 2 auf, der den dem Walzendruck auf das Blech 5 erforderlichen Gegendruck über die Profilflansche gibt. Pig. 2 and 3 show two examples of support bodies 2 for the Plating with profiles 3 and 4. It can be seen that. the support bodies 2 have spaces for accommodating the profiles 3 ^ the surfaces of the profiles to be clad must lie on the support body 2, which gives the necessary counterpressure to the roller pressure on the sheet 5 via the profile flanges.

Die Ausnehmungen 15 für die Profile 3 sind gleichzeitig auch die Fuhrungen für die Geradheit und den Abstand der Profile. Am Rand kamm man noch weitere Profile 4 aufplattieren, die so ausgebildet sind, daß sie beim Vorwalzen die für das Blech 5 erforderliche Führung darstellen und nachher evt« als Verbindungselemente zwischen zwei Platten dienen können.The recesses 15 for the profiles 3 are also at the same time Guides for the straightness and spacing of the profiles. On the edge Comb one more profiles 4 plating, which are designed in this way are that they represent the necessary guide for the sheet 5 during rough rolling and afterwards possibly «as connecting elements can serve between two plates.

Der Stützkörper 2 wird immer beidseitig belegt. Dies ist bei einem Hohlplattenprofil durch beidseitiges Anplattieren von Blechen von vornherein erforderlich. Bei normalen, einseitig plattierten Elattenprofilen erzeugt man ,in einer Walzung stets zwei Plattenpröfij,e _t womit die beiseitige Belegung des Stützkörpers gegeben ist« einer Rationalisierung bei der Herstellung ermöglicht das ein Walzen während der normalen Walzproduktion, da bei beiseitigbelegtem Stützkörper die Walzen 1 nur mit leichtmetallbleeh in Kontakt kommen.The support body 2 is always covered on both sides. In the case of a hollow sheet profile, this is necessary from the outset by cladding sheet metal on both sides. In normal, monoplated Elattenprofilen is always generated in a rolling two Plattenpröfij, e _t which the beiseitige occupancy of the supporting body is given "a rationalization in the manufacture of which allows a rolling during regular rolling production, since beiseitigbelegtem support body, the rollers 1 with light metal sheet come into contact.

Pig. 4f 5 und 6 zeigen drei Möglichkeiten der Ausführung des. Siütakörpers 2. Fig. 6 zeigt einen Stfltzkörper₉ der für die Bratugttng beidseitig plattierter Hohlplattenprofile erforderlich istfHachdem die Joche 11 entfernt sind, verschiebt man die Element© 12 undPig. 4f, 5 and 6 show three possibilities for the execution of the. Siütakörpers 2. Fig. 6 shows a support body ₉ which is required for the frying of hollow panel profiles clad on both sides. After the yokes 11 have been removed, the elements 12 and 12 are moved

BADBATH

13 in Längsrichtung gegeneinander. Über den Anzug 14 entsteht eine Querverschiebung, die die 3tützelemente von den Stegen frei bewegt. Der für die Stege erforderliche Spalt 15 wird vergrößert und das fertige Hohlplattenprofil kann vom Stützkörper abgezogen werden.13 against each other in the longitudinal direction. About the suit 14 arises a transverse displacement that the 3 support elements from the Bars moved freely. The gap 15 required for the webs is enlarged and the finished hollow sheet profile can from Support body can be withdrawn.

Einfacher sind die Stützkörper für einseitig plattierte Plattenprofile nach Pig. 4 und 5. Gemäß Fig. 5 ist eine Freigabe durch Herausschlagen des Keiles 10 aus dem Anker 9 möglich.The support bodies for plate profiles clad on one side according to Pig are simpler. 4 and 5. According to FIG. 5, there is a release by knocking out the wedge 10 from the anchor 9 possible.

Das Blech 5 hat die Tendenz, das Profil 3 in die Ausnehmung zu stauchen. Dadurch erschwert sich das Herausnehmen des verwalzten Plattenprofiles aus dem Stützkörper. Nach Fig. 7 und 8 kann man dem prinzipiell auf zwei Arten begegnen. Man bildet die Ausnehmungen 15 gemäß Fig. 8 am Stützkörper 2 so aus, daß beim Ausnehmen durch schräges Abgleiten der Führungsschienen 16, evt. auch mit Hilfe von Auswerfzapfen 7 der Spalt vergrößert wird und das Profil 3 freigibt. Erschwerend sind dabei die außerordentlich hohen Pressungen, die im Walzgerüst über die Walzen 1 auf das zu verwalzende Gut und den Stützkörper 2 wirken.The sheet 5 has a tendency to compress the profile 3 into the recess. This makes it difficult to remove the rolled one Plate profile from the support body. According to Fig. 7 and 8 you can counter this in principle in two ways. The recesses 15 according to FIG. 8 are formed on the support body 2 in such a way that when gutting By sliding the guide rails 16 obliquely, possibly also with the help of ejector pins 7, the gap is enlarged and that Profile 3 releases. A complicating factor here are the extremely high pressures that are exerted in the roll stand on the rolls 1 Good to be rolled and the support body 2 act.

Ist man in der Profilgestaltung am Übergang zum Blech 5 ungebunden, ist es möglich, das Stauchen durch allmählichen Übergang zu verhindern, wie dies auf Fig. 7 ebenfalls zu ersehen ist. Die Abschrägung 16 und die Übergangsradien im Stützkörper 2 sind so zu wählen, daß in der Symmetrieebene das Blech 5 fast frei verformt ist, die Profilflansche nur verbogen. In dieser Zone findet kein Plattieren statt. Links und rechts davon erzielt man mit einem stetigen Übergang einen ansteigenden Druck auf den Stützkörper 2 und auch eine stetig bessere Plattierung. Durch die richtige Wahl des Winkels der Abschrägung ist es möglich, ein Verstauchen zu verhindern» ·If you are unbound in the profile design at the transition to sheet metal 5, it is possible to prevent the upsetting by a gradual transition, as can also be seen in FIG. 7. The bevel 16 and the transition radii in the support body 2 are so too choose that the sheet 5 is almost freely deformed in the plane of symmetry, the profile flanges only bent. There is none in this zone Plating instead. To the left and right of this, an increasing pressure on the support body 2 is achieved with a steady transition and also a steadily better plating. By properly choosing the angle of the bevel it is possible to prevent a sprain impede" ·

Der Stützkörper 2 wird vor dem Walzen auf etwa 300° bis 400° erwärmt, um ein rasches unkontrollierbares Abkühlen der zu verwalzenden Teile zu verhindern. Als Werkstoff für den Stützkörper wird vorzugsweise warmfester Stahl Verwendung finden.The support body 2 is heated to about 300 ° to 400 ° before rolling, to prevent the parts to be rolled from cooling down quickly and in an uncontrollable manner. As a material for the support body heat-resistant steel will preferably be used.

Um ein Gleiten der Profile 3 und Bleche 5 am Stützkörper 2 zu erleichtern, wird hitzebeständige Gleitpaste (Graphit) verv/endet. Das verhindert auch ein evt. Anplattieren von Aluminium an den Stützkörper. To make it easier for the profiles 3 and sheets 5 to slide on the support body 2, heat-resistant lubricating paste (graphite) is used / ends. This also prevents any possible plating of aluminum on the support body.

; 9098A6/Q67 3 - 4 -; 9098A6 / Q67 3 - 4 -

• . BAD ORIGINAL•. BATH ORIGINAL

Die zu plattierenden Flrichen der Loitmetallteile werden sorgfältigst gereinigt, eine Aufrauhung, die evt. im Preßprofil schon beim Pressen vorgesehen sein· kann, ist vorteilhaft.The areas of the Loitmetallteile to be plated are carefully cleaned, a roughening, possibly in the press profile can be provided during the pressing is advantageous.

Auf Fig. 9 bis 13 3ind „einige Beispiele der Herstellungsmöglichkeiten angezeigt und zwar in: -9 to 13 3 are “some examples of the manufacturing possibilities displayed in: -

Fig. 9 ein ebenes Blech mit Preßprofilen in T-ähnlicher Form Fig. 10 ein ebenes Blech mit Profilen, die wasserdichte Hohlräume bilden9 shows a flat sheet metal with pressed profiles in a T-like shape 10 shows a flat sheet metal with profiles which form watertight cavities

Fig. 11 ein ebenes Blech mit verformtem Blech Fig. 12 ein ebenes Blech auf beiden Seiten und verformtes11 shows a flat sheet metal with deformed sheet metal. FIG. 12 shows a flat sheet metal on both sides and a deformed one

. Blech als Kern
Fig. 13 ein ebenes Blech auf beiden Seiten und Preßprofile. Sheet metal as the core
13 shows a flat sheet metal on both sides and press profiles

oder Blechbänder als Abstandhalter. '.or sheet metal strips as spacers. '.

Bei günstiger Wahl der Blechdicke zum Profil bleibt das End-With a favorable choice of sheet metal thickness for the profile, the final

f - ■ f - ■

produkt eben und bedarf keiner weiteren Richtarbeit. Ißt das Blech gegenüber den Profilen zu stark, entsteht eine blechseitig · konkave Verwölbung. Sind die Profile jedoch gegenüber dem Blech \. überdimensioniert, ist die profilseitig konkave Verformung zu er?·product and does not require any further straightening work. If the sheet metal is too strong in relation to the profiles, a concave arching occurs on the sheet metal side. However, if the profiles are opposite to the sheet metal \. oversized, is the concave deformation on the profile side to be achieved?

warten. - . ^: wait. -. ^:

Da außerdem die von dem Walzen herrührende Kraft, die zur Dehnung;, in der Längsrichtung führt, über das Blech auf die Profile über-..; tragen werden muß, sind dem Verfahren ebenfalls gewisse Grenzen y gesetzt. Bei zu dünnem Blech verursacht diese Kraft im Blech, ·. ΐ das während des Walzens durch die Profile zurückgehalten wird, ' Beulfalten. ,;In addition, since the force resulting from the rolling, which leads to the elongation; must be carried, the process is also subject to certain limits y. If the sheet metal is too thin, this force causes ·. ΐ that is held back by the profiles during rolling, 'buckling folds. ,;

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten AusführungsbeiöpieXö beschränkt. Neben Aluminium können auch alle anderen Metalle sowie termoplastische Kunststoffe Verwendung finden· The invention is not restricted to the illustrated embodiments . In addition to aluminum, all other metals and plastics termoplastische may find use ·

.BAD ORfQIMAL.BAD ORfQIMAL

0 9 8 4 6/06730 9 8 4 6/0673

Claims

PATENT CLAIMS

1.) Verfahren zur Herstellung versteifter Platten durch Walzen, daduroh gekennzeichnet, daß Profile (3,4) oder verformte Platten mit ebenen oder verformten Platten (5) ' verwalzt werden.1.) Process for the production of stiffened panels by rolling, daduroh characterized in that profiles (3,4) or deformed plates with flat or deformed plates (5) ' be rolled.

Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dafl \■"■ die Profile (3,4) in Ausnehmungen eines Stützkörpera (2}\.·, aus härterem Material eingelegt werden. > ; . A method according to claim 1, characterized in that DAFL \ ■ "■ the profiles (3,4) in recesses of a Stützkörpera (2} \ · to be inserted from a harder material>.

Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, .' >l dafl die Walzung unter erhöhter Temperatur vorzugsweise %)p, '. mehreren Stichen erfolgt· '\:^Y·:* Method according to Claim 1 or 2, characterized in that. '> l that the rolling at elevated temperature is preferably %) p, '. multiple stitches occurs · '\: ^Y ·: *

4·, Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Αη-»-""-'·^·;·1 Sprüche dadurch gekennzeichnet, dafl ΒΙθ ο he (5) und ι'"', /\'| Profile (3»4) unterschiedliche Legierungszusamraensetzungin aufweifen. ' ':,■;.4 ·, Method according to at least one of the preceding Αη - »-""-'· ^ ·; · 1 Proverbs characterized in that ΒΙθ ο he (5) and ι'"', / \' | Profiles (3 »4) show different alloy compositions. '':, ■ ;.

BAD ORiGINALBAD ORiGINAL

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